(57)【要約】  本発明は、再利用型燃料を処理するための装置及び方法に関し、装置は、支持ボディと、支持ボディの内部に配設される複数のオーガと、を含む。オーガは、凝縮性及び非凝縮性の炭化水素を含む蒸気からカーボン・チャーを取り除くために、蒸気の流れに逆らって回転するように構成され得る。駆動システムは、複数のオーガを駆動及び制御するために連結され得る。排出システムは、支持ボディに連結される。ギアボックス・ハウジングは、排出システムに連結され、駆動システムは、ギアボックス・ハウジングの内部に収容される。換気システムは、ギアボックス・ハウジングの内部に配設される。追加的に、熱膨張システムは、支持ボディに連結され得る。
2019529585.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持ボディと、
前記支持ボディの内部に配設される複数のオーガと、
前記複数のオーガを駆動及び制御するために連結される駆動システムと、
前記支持ボディに連結される排出システムと、
前記排出システムに連結されるギアボックス・ハウジングであって、前記駆動システムが前記ギアボックス・ハウジングに収容される、ギアボックス・ハウジングと、
前記ギアボックス・ハウジングの内部に配設される換気システムと、
前記支持ボディに連結される熱膨張システムと、を含む、再利用型燃料を処理するための装置。
【請求項２】
前記支持ボディは、複数のスプリット・チューブを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記複数のスプリット・チューブは、最終組立体でクローバーの幾何学的な形状を形成する、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記複数のオーガは、スクリュー型のコンベヤ・オーガを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記複数のオーガは、それらのそれぞれのフライトが相互に交差するように前記支持ボディの内部に配設される、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記駆動システムは、前記複数のオーガの回転及びタイミングを制御する、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記駆動システムは、オーガ・ギア駆動装置を含む、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記オーガ・ギア駆動装置は、前記複数のオーガの前記回転及びタイミングを制御するために平歯車を利用する、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記複数のオーガは、凝縮性及び非凝縮性の炭化水素を含む蒸気からカーボン・チャーを取り除くために、蒸気の流れに逆らって回転するように構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記排出システムは、排出ハウジングを含み、前記排出ハウジングの側面内に配設される排出ポートを有する、請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
前記排出ハウジングは、一端が前記支持ボディに取り付けられる、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記排出ハウジングは、他端が前記ギアボックス・ハウジングに取り付けられる、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記換気システムは、エア間隙を含む、請求項１に記載の装置。
【請求項１４】
前記支持ボディに連結される熱膨張システムを更に含み、
前記熱膨張システムは、前記支持ボディに連結され更に外部構造に沿って支持される膨張カートを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項１５】
前記膨張カートは、前記外部構造に沿った前記支持ボディの支持を維持しながら、前記支持ボディの熱膨張を可能にする、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記膨張カートは、熱膨張中に前記外部構造に沿って転がるように構成されるホイールを含む、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記支持ボディの外周形状を維持するのを容易にするために、前記支持ボディの長さに沿って中間点に配設される複数の支持リングを更に含む、請求項１に記載の装置。
【請求項１８】
各複数の支持リングの前記内周は、前記支持ボディの外周形状に対応する、請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
支持ボディと、
前記支持ボディの内部に配設される複数のスクリュー型オーガと、
前記複数のオーガを駆動及び制御するために連結される駆動システムと、
ギアボックス・ハウジングであって、前記駆動システムが前記ギアボックス・ハウジングに収容される、ギアボックス・ハウジングと、
前記ギアボックス・ハウジングの内部に配設される換気システムと、
排出システムであって、前記排出システムは一端が前記支持ボディに取り付けられ、前記排出システムは他端が前記ギアボックス・ハウジングに取り付けられる、排出システムと、を含み、
前記複数のオーガは、凝縮性及び非凝縮性の炭化水素を含む蒸気からカーボン・チャーを取り除くために、蒸気の流れに逆らって回転するように構成される、蒸気からカーボン・チャーを取り除くための装置。
【請求項２０】
凝縮性及び非凝縮性の炭化水素の蒸気の流れを支持ボディの中で受容することと、
前記支持ボディの中で温度を制御することと、
前記支持ボディの中に配設される複数のオーガを前記蒸気の流れに逆らって回転させることであって、前記複数のオーガの個々のそれぞれのフライトが相互に交差する、回転させることと、
低炭素蒸気を前記支持ボディからきれいな再利用型燃料として放出することと、
を含む、リアクタの中の蒸気からカーボン・チャーを取り除く方法。
【請求項２１】
支持ボディと、
前記支持ボディの内部に配設される複数のオーガと、
前記複数のオーガを駆動及び制御するために連結される駆動システムと、
前記支持ボディに連結される排出システムと、
前記排出システムに連結されるギアボックス・ハウジングであって、前記駆動システムが前記ギアボックス・ハウジングに収容される、ギアボックス・ハウジングと、
前記ギアボックス・ハウジングの内部に配設される換気システムと、
前記支持ボディに連結される熱膨張システムであって、前記複数のオーガが、凝縮性及び非凝縮性の炭化水素を含む蒸気からカーボン・チャーを取り除くために、蒸気の流れに逆らって回転するように構成される、熱膨張システムと、
を含む、再利用型燃料を処理するための装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に熱交換技術のためのデバイス及び方法に関する。より詳細には、リアクタを出るときの処理及び精製のために蒸気中に含有されるチャーの吸収を可能にする再利用型の燃料処理ユニットの一部である装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
再利用型のエネルギ装置においてフィーダ・エアロック・システムを使用することは、公知である。公知のデバイスの実例は、Ａｍｒｅｉｎ  ｅｔ．  ａｌの米国特許第５，７６２，６６６号、Ｔａｉｌｏｒの米国特許第３，１５１，７８４号、及び、Ｋｕｌｌｇｒｅｎ  ｅｔ．  ａｌ．の米国特許第３，１２９，４５９号を含む。これらの特許は、サイドゲート（Ａｍｒｅｉｎ  ｅｔ．  ａｌ．）、羽根を用いるエアロック向けロータリ・フィーダ（Ｔａｉｌｏｒ）、及び、電気加熱（誘導）を用いる押出機（Ｋｕｌｌｇｒｅｎ）、を備えたエアロックを教示している。Ｔａｉｌｏｒのデバイスは、鋼製の羽根がシャフトに実装されて丸い加工済みハウジング内で回転するロータリ型の装置を教示している。開口は、ハウジングの上と下にあり、材料がハウジングの中と外に流れることができる。羽根は、入口と出口の圧力差をブロックする。しかしながら、この設計には、多数の制約が存在する。第１の制約は、従来技術の再利用型のエネルギ装置が、従来技術の開示した構造設計が膨張して内部圧力の外部への漏出を許すので、熱に耐えられないであろう、ということである。他の制約は、羽根がポケットとして作用し、また、大気を入口から出口に運ぶ、ということである。第３の制約は、回転速度に関係する。回転速度は、材料に放出部から落ち出る時間を許すために、遅くなければならず、さもないと、材料は、ぐるりと運び返されて、入口からの再充填を妨げるであろう。第４の制約は、従来技術のデバイスが、例えば、ホットプラスチックなどの溶融材料がその中を横切ることを許さないであろう、ということである。
【０００３】
Ａｍｒｅｉｎのデバイスは、２つの弁を使用し、それらの間にホッパ又はパイプを備えて材料の充填を可能にするフィーダ・エアロック・システムを開示している。この設計は、熱に耐えるが、大気が入口からフィーダに入って放出部まで通り抜けできるようにする。これは、大気ガスは下流で問題を引き起こすのでプロセスによっては大気ガスが許容されないことがあるので制約となる。このデバイスの場合の第２の制約は、ホットプラスチックのような溶融材料がその中を横断することを可能にしないであろうことである。
【０００４】
Ｋｕｌｌｇｒｅｎのデバイスは、誘導加熱型の押出機を教示している。この押出機は、電気コイルを用いる誘導加熱を採用する。この装置の制約は、エアロックを作り出さず、したがってプラスチック材料の連続的給送を可能にしないこと、そして、プラスチックを溶かすために必須の内部の圧力及び熱を達成するために極めて高い馬力を要する厚く長いバレルを必要とし、高出力が必要になることである。
【０００５】
従来技術の再利用型のエネルギ装置には、特定のカーボン・チャーが、高品質の燃料を生産する目的で、燃料から除去される必要がある場合に課題が存在する。従来技術は液体燃料からチャーを除去するために典型的に次の方法を使用している：大きめの粒子状物質を燃料から除去するためのフィルタ濾過があるが、フィルタが詰まるようになって周期的な掃除が必要となる；カーボン系物質の９９．９％を除去できる蒸留があるが、蒸留は、リアクタの外部のサブプロセスであり、再利用型の燃料を生産するコストを上昇さる；サイクロンシステムがしばしば使用され、粒子の大部分の除去を試みるが、大きな粒子の除去だけでき、サイクロンは、熱源を必要とし、蒸気が凝縮して、チャーを再収集する液体を形成するのを防止する；バッグフィルタは、フィルタバッグの耐え得る熱に制限され、液体燃料を吸収する場合に失敗する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第号５，７６２，６６６号明細書
【特許文献２】米国特許第号３，１５１，７８４号明細書
【特許文献３】米国特許第号３，１２９，４５９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、利用可能で再利用可能な燃料蒸気を最適化するための能力を提供する、より効果的な再利用型のエネルギ装置を作り出す必要性が存在する。汚染物を削減及び／又は除去する改善されたシステムをそれらを実現のために追加の機器の追加支出や追加のフィルタ濾過プロセスを採用することなく提供する必要性も存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の広い態様によれば、本発明は、再利用型燃料を処理するための装置を提供し、支持ボディと、支持ボディの内部に配設される複数のオーガと、複数のオーガを駆動及び制御するために連結される駆動システムと、支持ボディに連結される排出システムと、排出システムに連結されるギアボックス・ハウジングであって、駆動システムがギアボックス・ハウジングに収容される、ギアボックス・ハウジングと、ギアボックス・ハウジングの内部に配設される換気システムと、を含む。
【０００９】
第２の広い態様によれば、本発明は、再利用型燃料を処理するための装置を提供し、支持ボディと、支持ボディの内部に配設される複数のスクリュー型オーガと、複数のオーガを駆動及び制御するために連結される駆動システムと、ギアボックス・ハウジングであって、駆動システムがギアボックス・ハウジングに収容される、ギアボックス・ハウジングと、ギアボックス・ハウジングの内部に配設される換気システムと、排出システムであって、排出システムは一端が支持ボディに取り付けられ、排出ハウジングは他端がギアボックス・ハウジングに取り付けられる、排出システムと、を含み、複数のオーガは、凝縮性及び非凝縮性の炭化水素を含む蒸気からカーボン・チャーを取り除くために、蒸気の流れに逆らって回転するように構成される。
【００１０】
第３の広い態様によれば、本発明はリアクタの中の蒸気からカーボン・チャーを取り除く方法を提供し、凝縮性及び非凝縮性の炭化水素の蒸気の流れを支持ボディの中で受容することと、支持ボディの中で温度を制御することと、支持ボディの中に配設される複数のオーガを蒸気の流れに逆らって回転させることであって、複数のオーガの個々のそれぞれのフライトが相互に交差する、回転させることと、低炭素蒸気を支持ボディから再利用型燃料として放出することと、を含む。
【００１１】
添付する図面は、本明細書に組み込まれて本明細書の一部を構成するところ、本発明の例示的な実施例を例証しており、また、上で示す一般的な説明及び下で示す詳細な説明と共に、本発明の特徴を釈明するのに役立つ。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施例に係る再利用型のエネルギ装置の概略図である。
【図２】本発明の一実施例に係る図１の再利用型のエネルギ装置の加熱エアロック・フィーダの組立図及び分解図である。
【図３】本発明の一実施例に係る図１の再利用型のエネルギ装置のチャー分離器の組立図及び分解図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
定義
用語の定義がその用語の常用の意味を逸脱する場合、出願人は、具体的に示されない限り、下で提供する定義を利用することを意図している。
【００１４】
理解すべきことは、前述の一般的説明及び以下の詳細な説明が、単に例示的で釈明的であって、請求する主題のどれも制限しない、ということである。本出願では、単数形の使用は、別に規定することが明らかである場合を除き、複数形を含む。注目しなければならないことは、本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用するとき、単数形「ａ（１つの）」、「ａｎ（１つの）」及び「ｔｈｅ（その）」が、文脈上別に要求することが明白である場合を除き、複数の指示物を含む、ということである。本出願では、「ｏｒ（又は）」の使用は、別に規定する場合を除き、「ａｎｄ／ｏｒ（及び／又は）」を意味する。また、用語「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ（含んでいる）」、並びに、「ｉｎｃｌｕｄｅ（含む）」、「ｉｎｃｌｕｄｅｓ（含む）」及び「ｉｎｃｌｕｄｅｄ（含まれる）」などの他の形式の使用は、限定ではない。
【００１５】
本発明の目的上、用語「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ（含んでいる）」、用語「ｈａｖｉｎｇ（有する）」、用語「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ（含んでいる）」、及び、これらの言葉の変形例は、オープン・エンドであることを意図しており、リストに記載した要素以外の追加の要素が存在し得ることを意味する。
【００１６】
本発明の目的上、「上部」、「底部」、「上側」、「下側」、「上方」、「下方」、「左」、「右」、「水平」、「鉛直」、「上昇」、「下降」等々などの方向用語は、本発明の様々な実施例を説明する際の便宜のために単に使用される。本発明の実施例は、様々なやり方で方向付けされることがある。例えば、図面に示された図表、装置等々は、引っくり返し、任意の方向に９０度回転、反転等々してもよい。
【００１７】
本発明の目的上、値又は特性は、特定の値、特性、条件の充足、又は、他のファクタに「基づいて」いるが、それは、その値が、数学的計算又は論理的決定を、その値、特性、又は他のファクタを用いて、実行することによって導出される場合である。
【００１８】
本発明の目的上、注目すべきことは、より簡潔な説明を提供するために、本明細書で定める幾つかの数量的な表現が、用語「約」のせいで、弱められることはない、ということである。理解されることは、用語「約」が明確に使用されていようとそうでなかろうと、本明細書で定めるどの量も現実の所与の値を指すことを意味すると共に、そういった所与の値のための実験条件及び／又は測定条件に起因した近似値を含む、当業者に基づいて合理的に推論されるであろうそういった所与の値の近似値を指すことも意味する、ということである。
【００１９】
本発明の目的上、用語「周囲空気温度」は、周囲の環境の温度、より具体的には、開示したサイクロン型の凝縮及び冷却システムの周囲の環境の温度を一般的に指す。
【００２０】
本発明の目的上、用語「分別」は、炭化水素鎖の混合物を炭素鎖のグループに分離すること、即ち、分別を指す。
【００２１】
本発明の目的上、用語「実質上」は、本質的に大部分が大きい又は著しい程度を指す。
【００２２】
本発明の目的上、用語「熱分解」は、所望の炭素化合物が獲得できるように石油化合物の炭素鎖を分解するために精製装置によって典型的に使用されるプロセスを指す。このプロセスは、高熱、蒸留、再沸騰、及び、エネルギ集約的な冷却プロセスを典型的に含む。
【００２３】
説明
本発明は、様々な修正形式や代替形式が可能であるが、その特定の実施例は、図面に一例として示しており、下で詳細に説明する。しかしながら、理解すべきは、本発明を開示した特定の形式に制限することを意図しておらず、そうではなくて、本発明が、本発明の精神及び範囲の範囲内に入る全ての修正物、等価物、及び、代替物をカバーする、ということである。
【００２４】
本出願は、再利用型の燃料処理ユニットの一部である装置に関する。プラスチック廃棄材料は、断片化されて、例えば、熱分解リアクタの中に送り込まれることがある。摂氏３５０度を超えた熱を適用することは、断片化されたプラスチック材料を溶かして蒸発させるであろう。１つの開示した実施例では、加熱エアロック・フィーダ又はシステムは、装置であって、そこでは断片化されたプラスチック材料が熱分解リアクタに送り込まれる。分かったことは、従来技術が、エアロックを維持しながらのフィーダへの加熱プラスチックの連続的給送を予め可能にはしなかった、ということである。例示的な設計では、開示した実施例は、下で説明するように次の機器を含むことがある。
【００２５】
製作に関する材料や労働を減らすためにできる限り短く設計された既存のギアボックスは、片持ち負荷を掛けることに関して短いギアボックスが制限を受けるように、この通常の特許出願に対して、制限された機能を有し、長いヒーブシャフトを保持するために試みる力が極端な圧力を主要な軸受に掛けるので、もたらされるのは、軸受の寿命の縮小であり、或いは、力を扱うための重作業用軸受が必要とされる。重作業用軸受が使用される場合、軸受の大型化を招き、大型のポケットがギアボックス・ハウジングに作り出される。大型のポケットは、軸受を支持するためのハウジングの能力を下げ、それで次には、ハウジングがより厚く作られるであろう。これは、標準のギアボックスのコストを増加させる。この設計は、軸受間の空間を拡張させ、軸受の負荷を軽減する。軸受を更に離隔することによって、片持ち負荷が減り、軸受寸法が小さめになる場合があり、ハウジングが薄めになる場合があり、総コストが減り、性能が改善される。軸受との連結の点を更に離せば離すほど、シャフトのアライメントがより真っ直ぐになり、摩耗が減り、ギアボックスの寿命が増加する。
【００２６】
カート及びフレーム間に取り付けられるフラットバーは、この装置がより良い熱移動を可能にする薄めの材料をリアクタに組み込むので、熱移動のせいで装置が膨張及び収縮するのを可能にする。
【００２７】
例えば、２つのヒータ・ゾーンのような採用される多数の熱領域は、プラスチック材料が固形の断片化された状態から液体状態に変態するのを可能にする（フィーダの最初の固形の断片化されたプラスチック材料と、フィーダの最後の液体状態）。断片化された固形状態及び液体状態間には、溶融状態のプラスチック材料が存在する。溶融プラスチック材料は、厚くて粘着性があり、空気がリアクタに入るのを防止するのに必要なエアロックを作り出すために所要圧力の形成を可能にする。
【００２８】
蒸気ガス（天然ガス又は合成ガス）及びクラムシェル・バーナの使用は、プラスチック材料の処理において可能にすべき外部加熱を可能にし、これに対して、従来技術は、電気加熱バンド及び内部圧力を使用したところ、プラスチック材料を処理するために必要とされる熱を生産するために、高い電力消費を招いた。蒸気ガス及びクラムシェル・バーナの使用は、少なめの電力消費、迅速な処理時間、及び、より精度の良い一貫した熱生産、を可能にする。
【００２９】
クラムシェル・バーナの使用は、穿通パイプの全外部表面上に熱が発生するのを可能にし、また、リアクタチューブへのアクセスを可能にする。クラムシェル・バーナの使用は、内部のリアクタに対して低プロファイルを可能にして、熱源及び穿通パイプ表面間の空間量を減少させ、バーナシステムの要求するＢＴＵ値を増加させずに熱移動を増加させる。クラムシェルの設計は、対流加熱及び放射加熱の双方を組み合わせており、穿通パイプまわりの均一な加熱源を作り出す。２つのタイプの加熱を組み合わせることは、穿孔スクリーンの使用で達成され、穿孔スクリーンは、穿通チューブの長さ全体と、クラムシェル・バーナの底部内側の上までの３分の１と、に延びている。この設計は、バーナ・ボックスに普通に発生するホットスポットも防止する。既存のシステムと比べてこのシステムの別の差異は、点火源が穿孔スクリーンに隣接するクラムシェル・バーナ・ボックスの内側である、ということである。システムは、火炎センサ、並びに、空気流を確実にするためのファン圧力スイッチを含む。２重ガスストリームは、ガス量又は空気量を調整することによって使用され、これに対して、既存のシステムは、複雑な空気制御ダンパを使用して、不規則な火炎寸法を作り出す燃料の一様でない燃焼を引き起こすかもしれない空気／ガス比を調整する。加熱エアロック・フィーダの一部であるクラムシェルの設計は、耐火材が全表面に並べられるのではなく、クラムシェルの上半分にだけである。クラムシェルの下側半分に耐火材が並べられない、という事実は、任意の熱の形成が全ボックス表面を通して消散するのを可能にする。この設計は、混合ガスの自動点火の機会も減少させる。
【００３０】
開示した実施例は、低温材料と加熱されて溶けている材料（溶融プラスチック）との間の給送材料に対する背圧の適用を可能にする。加熱エアロック・フィーダ・システムの主要な構成要素は、駆動装置、カップリング、ギアボックス、オーガ、ハウジング、クラムシェル・バーナ・ボックス、エクスパンション・カート、及び、支持フレームである。図１は、再利用型のエネルギ・リアクタ・システム１００の組立体全体を示す。図２は、再利用型のエネルギ・リアクタ・システムの組立体全体の一部である加熱エアロック・フィーダ２００を示す。駆動システムは、図２の５９の、高トルク比を有するヘリカルギア駆動装置を含むことがある。ギア駆動装置５９は、システムの全長を縮小するために鉛直設置域を備えて選択される。この駆動装置は、シーア・カップリング（ｓｈｅｅｒ  ｃｏｕｐｌｉｎｇ）に連結されることがある。カップリングは、過負荷状態下でギアボックスを保護するために分離するように設計される。
【００３１】
例示的な実施例では、カップリングは、図２の５１の、カスタム構築され得る２つのオーガから構成される。精選された実施例では、オーガ５１は、機械加工された３部分システムである。オーガの第１の部分は、駆動シャフトであり、１つの駆動シャフトは、第２の駆動シャフトより長いことがある。それらは、細長くて軸方向に回転可能である。オーガの中間セクションは、細長くて軸方向に回転可能なスクリューであり、個々が細長いシャフトを有し、細長いシャフトはギアボックスで始まって軸方向に回転する円滑な表面のオーガにつながる各シャフトの長さの２分の１に沿って外方に延びる螺旋状のフライトを備え、装置の出力側の各オーガの円滑な部分は、機械加工され、したがって、各オーガと細長い管状のバレルハウジングとの間のスペースは、２．５４ｃｍ（１インチ）より小さい。
【００３２】
オーガ５２は、図２の内側６１である図２の内側５３に位置する。一方のオーガは、左手フライトを有し、他方のオーガは、左手フライトと重なる右手フライトを有する。図２のオーガ５１のうちの一方は、他方よりも長くて、ギアボックスを通って突き出て図２のギアボックス５７の中に位置する駆動カップリングに連結する。オーガは、機械加工の目的のためにコネクションスリップを備えて固形材料から構築される。オーガは、材料や組立体を製作するための人件費を削減するためにセグメントに構築される。セグメントは、より単純な製作物と互換性もある。ギアボックス５７のギア駆動装置は、シャフトにキー結合されて両側でシールされる。ギアボックスは、ダブル・リップ・シール、軸受、及び、平歯車から構成される。ギアボックスの長さは、図２の５１及び５２のスクリュー・フライトの片持ち負荷を支持するために延びている。
【００３３】
全ての表面は、溶接後に図２の両アイテム５１及び５２の接触側が機械加工される。図２のハウジング５３は、ストレートデザインを求めるために、内部を機械加工する前に事前溶接される。両端の連結フランジ及び入口は、ギアボックス及びリアクタ・ボルト・パターンと整合する。図２の５４は、先細に機械加工され、出口面積を減らして、加熱エアロック・フィーダ（図２）の内部の背圧を増やす。このフィーダ組立体は、図２のリアクタ整合フランジ５５に溶接され、次いで、ボディ５３に溶接される。図２のアイテム５２は、図２のアイテム５１に溶接され、次いで、組立体全体は、図２のボディ５３を通って摺動して、出口ポートで図２の端部５４と面一に突出する。ギアボックス及び組立体ハウジングは、図２の６７の支持フレーム上に載っている。この組立体は、リアクタ全体のための主要な定着ポイントである後部にボルト留めされる。加熱エアロック・フィーダは、熱のせいで膨張するとき、縦方向に膨張する。膨張に取り組むために、この装置は、図２のカート６０で支持され、応力を支持部に生じさせずに、機械が膨張するのを可能にする。既存の従来技術の応用例は、互いにボルト留めされて熱を吸収するために極めて厚い材料から構築されている短めのセクションを使用していた。開示した実施例では、例示的な設計は、より良い熱の移動のために薄めの材料を利用するが、可動の支持システムを必要とする。
【００３４】
固形の断片化されたプラスチック材料（周囲温度）は、図２の５６の加熱エアロック・フィーダに送り込まれ、熱は、図２の６１で適用され、溶融状態の加熱プラスチック材料は、５１が図２の５２に連結される場所で固形の断片化されたプラスチック材料（周囲温度）から作り出される。５２に対する５１の連結は、内側６１に位置する内側５３に位置する連続したオーガを提供する。エアロックは、それを押圧する固形の断片化されたプラスチック材料（周囲温度）から背圧から図２の端部５２で作り出される。
【００３５】
この装置は、加熱されたプラスチック材料を主リアクタの中に誘導し、同時に、エアロックとして機能するために使用される。固形の断片化されたプラスチック材料及び溶けている材料（溶融プラスチック材料）間の送られたプラスチック材料に背圧を適用することによって、図２の５２で示すデッド・スポットが作り出される。５２には、シャフト上のフライトが存在しない。図２に５２で示されたこのプロセスで作り出されるこのデッド・スポットは、溶融プラスチック材料が、図２の５６で装置の中に送られてくる到来の固形の断片化されたプラスチック材料（周囲温度）によって圧力を形成するのを可能にする。このエリア５２は、５２及び５３間の空所を満たす大きめのシャフトエリアも有する。この大きめのシャフトは、内部圧力を増加させ、エアロック効果を作り出す。エアロック・フィーダの放出部は、固形の断片化されたプラスチック材料（周囲温度）が図２の５６で送られる開口と比べて寸法が非常に縮小している２つの開口によって図２の５４で制限もされる。フィーダが停止すると、プラスチック材料は、図２の５２のエリアのフィーダ内部に残存し、その理由は、図２の５１のフィーダ・オーガが回転し続けるときでさえ、プラスチック材料が図２の５３のハウジングから押し出されないであろうからである。この理由は、新たな固形の断片化されたプラスチック材料（周囲温度）が導入されるときに、加熱された溶融プラスチック材料が、押し出されるだけであるからである。到来するプラスチック材料は、圧力を作り出し、エリア５２の溶融プラスチック材料が移動するように強制する。これが意味することは、エアロック・フィーダが冷たくなると、残りのプラスチック材料が固形に転じて次の行程までシールするであろう、ということである。次の行程が起こると、プラスチック材料は、再加熱され溶けて、図２の５１のオーガが回転するのを可能にする。
【００３６】
開示した装置は、図２の６１のクラムシェル・バーナでプラスチック材料を蒸気及び液体状態に加熱もする。このエアロック・フィーダ用の加熱源は、図２の６１〜６５のクラムシェル・ヒータを複数含むことがある。図２に例証した例示的な実施例では、これらの２つのクラムシェル・ヒータ・ボックスは、エアロックシールを作ってフィーダ内のプラスチックの蒸発を開始させるために必要とされる熱を作り出す。プラスチック材料は、放出部端部からエアロック・フィーダの中間まで加熱される。２つのヒータ・ゾーンを有することによって、材料は、一端の液体状態から他端の断片化された状態に変化する。この移行の間において、溶融プラスチック材料が存在する。この溶融プラスチックは、厚くて粘着性があり、必要な圧力を形成して、エアロック効力を作り出す。このクラムシェル・ボックスは、図２のシール６３を備えたエアロック・フィーダと接触する。これは、クラムシェル・ファイヤ・ボックスからの図４のハウジング５３のより大きな膨張を可能にし、その理由は、ボックスが内側で絶縁されており、金属が外側で膨張するのを可能にしない、からである。加熱エアロック・フィーダは、２つのクラムシェル・ボックス・バーナを有する。１つのボックスは、内側オーガの図２の５２をカバーし、他方は、オーガの５１のオーガを加熱する。２つのクラムシェル・ヒータ・ボックス・バーナの利点は、リアクタの開始と停止で実証される。図２のオーガ５１が、停止を開始するために必要とされるエアロックを作り出すために、プラスチックシールが達成されるポイントまで冷たくなるのを可能にすること。溶融プラスチックは、オーガ及びハウジングのまわりで固形に冷やされて、フィーダが密封される。迅速に冷える能力は、クラムシェル・ヒータを使用することの大きな利点でもある。バーナの火炎は、消される場合があり、ファンは、図４のハウジング５３を冷やすために、実行が継続することがある。
【００３７】
クラムシェル・バーナ・ボックスは、加熱エアロック・フィーダが、溶融プラスチックを作り出すために、連続した均一な熱の供給を必要とするので、使用される。制御される熱の正確な量は、一貫した材料の流れのためのプロセスに重要である。この性質のプロセスは、全方向から熱を必要とする。円形ボックスの中の高速空気流の必要性は、このプロセスに十分であろう。ボックスを穿通するプロセス構造を備えるヒータ・ボックスは、漏れを防止するためのシール・システムも必要とするであろう。長さ及び直径の双方における穿通構造の膨張は、この設計で考慮される。加熱及び冷却の双方の能力は、このプロセスで必要とされる。穿通構造は、ヒータ・ボックス・シールに対する損傷を防止するために支持可能性を必要とする。穿通構造（パイプ又はチューブ）は、ヒータ・ボックスの外側で支持されることを必要とする。穿通構造の熱膨張のために、移動可能な支持が必要とされる。膨張方向を制御するための要件は、穿通構造の反りと、ヒータ・ボックス・シールを損傷させるであろう撓みと、を防止するために同じく必要とされ、機器を損傷させるかもしれない方向の撓みを制限するための制御支持システムを必要とする。ファーネス・ヒータ・ボックスは、多数のプロセスで使用され、焼却、蒸解、溶融、及び、他の熱を必要とするプロセスのために、必要とされる熱を作り出す。シリンダ又はチューブがヒータ・ボックスを穿通すると、不均一な加熱、シール漏れ、及び、膨張についての問題が起こることがある。また、穿通チューブ及びパイプにアクセスするための必要性は、必要とされる。クラムシェルの設計は、それらの理由のために実装される。クラムシェルの設計は、穿通パイプ又はチューブのプロファイルに整合するために円形形状を可能にした。この近いプロファイルは、高速空気流と共に、穿通パイプのまわりの均一な加熱を確実にする。クラムシェルの設計は、極めて低いプロファイル内部を有しており、熱源及び穿通パイプ表面間の空間量を減少させ、バーナシステムの要求するＢＴＵ値を増加させずに熱移動を増加させる。バーナが、ボックスの一方側の、直火が穿通パイプに接触するのを許さない距離に取り付けられる標準のバーナ・ボックスと比べて、この設計は、極めて小さい引火点を使用しており、穿通パイプのまわりの道のりの３分の１に熱を分配する。これによって全ＢＴＵ値が減少する。この設計は、両タイプの加熱、対流及び放射、を組み合わせており、穿通パイプまわりの均一な加熱源を作り出す。
【００３８】
使用されたのは、ガス燃料を分配し、火炎高さを制御し、同時に、空気流がヒータ・ボックスを通るのを可能にする図２の穿孔スクリーン６１ａである。シェルフ・バーナ・パッケージは、点火用の両ガス及び空気混合物を供給するために使用されることがある。このシステムの差異は、点火源であって、穿孔スクリーンに隣接する内側クラムシェル・バーナ・ボックスである。火炎センサは、点火を確実にするために使用され、ファン圧力スイッチは、空気流を確実にするために使用される。２重ガスは、ガス量又は空気量を調整することによって使用される場合がある。既存のシステムは、空気対ガス比を調整するために、複雑な空気制御ダンパを使用しており、燃料の不均一な燃焼を引き起こし、不規則な火炎寸法を作り出す。空気の速度及び圧力は、穿孔スクリーンの下で混合ガスが点火するのを可能にしないように、必要に応じて混合ガスが穿孔穴を出るのを確実にするために、固定された比率になければならない。この設計は、温度が所与の設定ポイントを超えるときに、ガス流れを止めて、空気が続行するのを可能にすることによって、この問題を克服する。システムが冷えると、低い設定ポイントのガスは、混合物の中に戻るのが可能になり、再点火される。この制御は、内部温度を指示するためにサーモカップル付きの標準ＰＩＯコントローラを用いるなどで達成される。クラムシェルの設計は、クラムシェルの上半分だけに設置されている耐火材ライナに対するアクセスを可能にする。全ての公知のヒータ・ボックスは、全ての表面に耐火材が普通に並べられる。このクラムシェルの下側半分は、耐火材ライナが無く、任意の熱の形成がボックス表面を通して消散するのを可能にし、表面温度が自動点火ポイントより下にとどまるのを確実にする。穿孔スクリーンは、混合ガス及び上の火炎間の圧力調節器として機能する。このチャンバは、周囲空気及び混合ガスが供給されており、両方とも周囲温度である。これによって、クラムシェルの下側半分が冷ために保持される。下側クラムシェルに耐火材が無く、耐火材の交換は、不要である。火炎からの放射熱は、図２の穿通チューブ５３の底部部分に接触しない。
【００３９】
バーナからの空気流は、空気を穿通チューブのまわりに強制して、自然攪乱のおかげで熱を完全に穿通チューブまわりに運ぶ。この空気の運動は、穿通チューブまわりの空気を強制して排出ポイントに通す空気ストリームの中に過剰の熱を引くことによって、穿通チューブの放射熱表面を調節する。穿孔スクリーンは、長さ全体と穿通チューブまわりの３分の１とに延びている小さい火炎を有する。これは、バーナ・ボックスに普通に発生するホットスポットを防止する。穿通チューブを全方向に加熱することによって、膨張は、全方向に起こる。加熱しながら穿通チューブの撓み又は不整列を防止するために、膨張方向は、支持システムで制御される。支持は、膨張チューブに取り付けられ、望んでいない方向に動くのを防止する。カートは、カートの各側に１つである２つの構造的フラットバー間に挟まれるカム・フォロワで構成される。カート幅は、２つの構造的フラットバー間の幅が２．５４ｃｍ（１インチ）の８分の１以内であるように設計され、したがって、構造的フラットバー間に落ちて、横運動を確実にする。カム・フォロワ（ローラ）は、上又は下に膨張するのを防止しながら、穿通チューブの重量を支持する。これは、膨張の制御を可能にし、直接の行動は、横運動だけである。
【００４０】
図２について続けると、典型的なパイプ支持ローラは、複数の方向の膨張を可能にする。この設計は、膨張を横運動だけに制限し、穿通チューブを不整列から守っている。組立体は、鋼製のスキッド実装フレーム６７に実装される。クラムシェル・ヒータ・ボックスは、上側セクション６１及び下側セクション６４で構成される。これらのセクションは、対応ボルト留めフランジと、穿通チューブを取り囲むシール・チャンバ６３と、に連結される。ガス空気入口ボックスは、底部セクション６４に実装され、空気ガス混合物を下側セクションの中に入れるようにする。下側セクションは、下側セクション６４の上、約７．６２ｃｍ（３インチ）に溶接される穿孔金属スクリーン６４ａを有する。これは、混合した空気及びガスを穿孔スクリーンを通して分配するために空気チャンバとして機能する。穿孔スクリーンの穴の量及び直径は、ガス及び空気混合物の容積が通過するのを可能にしながら、火炎高さを制御するために重要である。下側クラムシェル６４は、混合物ボックス６５及びそれに連結されたバーナ連結ポート６５ａも有する。混合器ボックス６５は、穿孔スクリーン６４ａの下の空気ガス混合物を均一に分配するためにフレア構造を有する。混合器ボックス６５は、空気ガス混合物に対する幾らかの背圧を作り出し、穿孔スクリーン６４ａの各開口のための一貫したガス空気比を確実にする。
【００４１】
バーナは、ポート６５ａに連結される場合がある。バーナ・イグナイタは、火炎インジケータと共に、穿孔スクリーン６４ａの上部に位置する。アクセス・パイプ６４ｂは、イグナイタのために、及び、実装されるべき火炎センサ６４ｃのために、下側クラムシェル６４及び穿孔スクリーン６４ａの両方を穿通するために使用される。連続したパイロット・ライト６４ｃは、このパイプを通して設置されて、穿孔スクリーン６４ａの上方で止まる。火炎のパイロット・ライト・プルーフは、ガスが空気ガス混合物の中に許容されるまで火炎があることを示すために必要とされる。加熱設定ポイントに達すると、空気ガス混合物からのガスだけが終止し、その一方、ファンは、実行が継続して、新鮮な空気をバーナ・ボックスに押し通す。パイロット・ライトは、加熱プロセスのこの段階で実行が継続する。熱の制御は、ＰＩＤコントローラが使用される。このコントローラは、上部クラムシェル６１上に位置するサーモカップルによって送られる。広範囲の温度は、このタイプのプロセスで達成されて制御される場合がある。燃料ガス間の切り替えのための性能は、この設計でも可能である。２セットの電磁弁は、バーナ６５ｂ上に位置しており、調整可能なオリフィスを有し、定量のガスが一貫した量の空気の中に入るのを可能にする。空気と混合される天然ガスは、異なった空気混合比を必要とし、そういうことで、合成ガスは、同一空気容量が必要になろう。固定オリフィスの調整は、ガス間の切り替えを可能にする。穿通チューブ５３の膨張は、カート・サポート６０によって制御される。このカートは、フレーム６７に溶接される２つのフラットバー・リテーナ６０ｂ間に載っている、重金属板構造体で構成される。これによって、カム・フォロワが、円滑な表面上を転がることができ、上下運動を妨げられる。カート幅は、たったの２９９．７２ｃｍ（１１８インチ）であり、フラットバー６０ｃ間のスペースより小さく、横運動と上下運動が妨げられ、その一方、左右運動だけが可能である。
【００４２】
プラスチック・バイオマス材料を正圧及び高熱下で事前加熱及び蒸発させることによって、図１に示す主リアクタは、約１２１９．２ｃｍ（４０フィート）だけ短くされて、標準のリアクタセクションがするであろう性能と同じ性能を取得する。これによってリアクタ（図１）拡張長さが図２のオーガと共に減少する。この寸法の減少は、オーガがより短いので、このエリアのトルクを増加させる。図１に示す上側リアクタのオーガは、リアクタ内部に包含される多量の液体プラスチックのせいで、最大トルクが必要とされる場所である。プラスチックが図１に示すリアクタの下方に進めば進むほど、より多くのプラスチック材料が蒸気に変換され、オーガのしなければならない仕事がより少なくなる。
【００４３】
図２に６１で示すバーナ・ボックスは、２つのセクションになっている。これによって、加熱ゾーンの制御が可能である。この制御は、リアクタの始動から停止の間でエアロック効果を維持するために必要である。リアクタは、熱くなるので、圧力を内部に構築し始めるであろう。この圧力は、リアクタを脱する道を探すであろう。第１は、加熱リアクタフィーダであって、図２に示す本特許出願の主題である装置であり、第２及び第３は、圧力がシステムから出ることのできるエリアであって、アッシュ／チャー放出部４００（図１）と図３に示すチャー分離器３００とである。アッシュ／チャー放出部４００は、蒸気損失を防止する摺動ゲート付きシールである。図３に示すチャー分離器３００は、下で説明するように、蒸気が除去されるのを可能にする。
【００４４】
開示した実施例の利点は、リアクタから出る蒸気に含有するチャーの吸収を可能にする。開示した装置がその吸収を可能にするチャー、即ち、カーボン・アッシュは、リアクタに入る断片化されたプラスチックがリアクタの高温表面エリアと接触するときに作り出される。断片化されたプラスチックは、リアクタの高温表面と接触するので、リアクタの表面全体に薄く広がり、リアクタからの熱は、設計によって断片化されたプラスチックを蒸発させる。
【００４５】
断片化されたプラスチックの薄層並びに断片化されたプラスチック内に含有される汚染物は、リアクタの鋼製チューブに取り残されて、固形チャーに蒸解され、それは次には浮遊するようになる。チャーの小粒子、例えば、約３ミクロン以下は、浮遊するようになり、燃料蒸気と共に移動する。このチャーは、蒸気で収集されて高濃度で液体に凝縮され、製造済み燃料を、実質上、場合によっては、非常に濃厚な液にし、その理由は、チャーが液内に含有される固形の粒子であるからである。この特有のカーボン・チャーは、高品質の燃料を生産する目的で燃料から除去することが必要とされる。
【００４６】
１つの例示的な実施例では、開示した本出願のチャー分離器は、上で議論したように、従来技術の課題に取り組むだけでなく、それを実質上解消している。図３に転じると、チャー分離器３００は、鉛直のスプリット・チューブ７５の中に延びている、それらのそれぞれのフライトが相互に交差するように配置される複数のスクリュー型コンベヤ・オーガ７６から構成される。鉛直のスプリット・チューブ７５は、下で説明するように、収容して或る程度の保護を追加の構造体に提供するために、支持チューブ構造体としてみなされることがある。１つの開示した実施例では、３つのスクリュー・コンベヤ・オーガ７６は、鉛直のスプリット・チューブ７５の中で利用される。オーガ７６は、任意のグレードのステンレス鋼を含むことがある。オーガ７６は、下向きの回転を提供し、それらのフライトが交差するので立ち上げから相互に掃除する。高温の蒸気は、リアクタを出て鉛直のスプリット・チューブ７５に入るので、その中で上向きに移動する。蒸気は、鉛直のスプリット・チューブ７５を上に昇るので、熱を失う。柱の中の温度は、制御され、したがって、優遇された炭化水素鎖蒸気は、鉛直のスプリット・チューブ７５の中を通行して、蒸気を収集する放出部７３で鉛直のスプリット・チューブ７５から出る。蒸気は、昇って、蒸気の温度が、高炭素鎖燃料が凝縮するであろうところの値まで下がるので、オーガ７６に収集されるであろうし、オーガ７６は、凝縮した燃料をリアクタに押し戻すであろう。蒸気の温度は、リアクタの設定ポイントに依存しており、規定された燃料沸点を達成することに応じて様々であることがある。例えば、例示的な実施例では、蒸気設定ポイント温度は、約７００Ｆ〜８００Ｆに確立されることがある。チャー分離器３００を通る蒸気の流れパターンは、排出される前にユニットを通って昇るので、３つのオーガ７６のオーガ・プロファイルに一般的に従う。
【００４７】
凝縮した炭化水素燃料は、粘着性の物質であり、炭素粒子を有する重質タールとして一般的に分類されることがある。鉛直のスプリット・チューブ７５の中を流れる蒸気は、オーガ７６で凝縮される粘着性の炭化水素燃料を横断して移動するであろうし、オーガでは、粘着性物質は、カーボン・アッシュが接触すべき物質を一定して探すので、蒸気と共に移動するカーボン・アッシュを捕獲するであろう。オーガ７６上の収集されたマスは、次いで、下側のリアクタ（例えば、別個の図示しないシステム）の中に下方強制され、そこでは、放出フランジ７７を通る加熱ゾーンに対するリアクタの熱復帰まで復帰する。収集されたマスは、次いで、再利用型の燃料装置の下側リアクタ（例えば、別個の図示しないシステム）の中で再加熱され、そこでは、蒸発して高炭素鎖が低炭素鎖に砕かれる。低炭素鎖材料は、次いで、鉛直のスプリット・チューブ７５を通って行き来するであろうし、それと共に移動する任意のカーボン・アッシュは、オーガ７６に対して再度突き刺して復帰するであろうし、任意の低炭素蒸気は、鉛直のスプリット・チューブ７５を通り抜け、排出ポート７３から、きれいな蒸気として、例えば、究極的には燃料冷却システムに放出されるであろう。こうして、きれいな蒸気は、蒸気ストリームの凝縮可能な部分を凝縮又は冷たくして液体に戻す目的で、蒸留柱及び／又は凝縮ユニットを通ってルート送りされる場合がある。凝縮した液体は、全プロセスの最終生成物であるディーゼル燃料炭素鎖炭化水素を形成する。
【００４８】
鉛直のスプリット・チューブ７５の中を昇る量の熱は、オーガのＲＰＭと柱の外側の絶縁材料との双方によって制御される場合がある。例えば、柱は、周囲への熱の消散を妨げるために、外側の被覆によって絶縁される場合がある。駆動システムは、オーガ７６を鉛直のスプリット・チューブ７５の中で有効にするために設けられる。駆動システムは、オーガ７６を駆動及び制御するために伝導を利用するオーガギアボックス駆動装置６８を含むことがある。１つの実施例では、オーガギアボックス駆動装置６８は、平歯車を利用して、オーガ７６の回転及びタイミングを制御する。鉛直のスプリット・チューブ７５の中の熱を制御することによって、選んだ発熱量によって選択された炭素鎖炭化水素燃料は、通過することが可能になるであろう。凝縮性及び非凝縮性の炭化水素から構成される蒸気は、チャー分離器３００によってカーボン・チャーを除去することができ、それは、オーガ７６が蒸気の流れに逆らって回転するように構成され得るからである。十分な速度の調整によって、様々なパラメータは、所望のポイント又は結果に向けて達成される場合がある。
【００４９】
鉛直のスプリット・チューブ７５の構造は、複数のスプリット・チューブから構成されることがある。１つの開示した実施例では、３つのスプリット・チューブ７５は、例えば、図３に示す最終組立体のクローバーの図案などの規定の幾何学的な形状としてオーガを囲むために利用されることがある。クローバーの図案の形状は、精選された実施例によって利用され、それは、オーガ７６が、自己洗浄が達成され得るように相互に噛合する必要があるからである。クローバーの図案が図３に例証されているが、容易に理解されることは、囲まれる支持構造体を提供するために適した任意の図案の形状が、必要に応じて、開示した実施例で利用され得る、ということである。したがって、当業者は、それのまわりに全体にわたって外側チューブを形成するために付随の異なった形状を有する３つより多いオーガ７６を利用してもよい。形状は、互いに溶接されて、複数の外側支持バンド又はリング７８で支持され、３つのスプリット・チューブ７５の全体形状を維持及び保持し、それによって、組立済みのスプリット・チューブ構造体が、熱反りへの曝露の全体にわたって、及び／又は、熱反りのために、無傷で維持される。
【００５０】
ギアボックス駆動装置６８は、ギアボックス・ハウジング６９の中に／の全体にわたって適応されることがあり、スクリュー・オーガ７６の連結された駆動シャフトを介してスクリュー・オーガ７６を駆動する。１つの開示した実施例では、ギアボックス・ハウジング６９は、下で更に説明するように、ギアボックス・ハウジング６９の中に配設されるパッキング・シール空間又はエア間隙７０を備えて設計される。ギアボックス・ハウジング６９は、下で詳述する排出ハウジング７２に連結するための支持フランジ及びシール７１を含むこともある。
【００５１】
連結フランジ７４は、鉛直のスプリット・チューブ７５の一端に設けられることがある。対応する取付けフランジ７４ａを一端に有する排出ハウジング７２として設けられる排出システムは、連結フランジ７４に取り付けられて最終連結を提供するために設けられることがある。例証する例示的な実施例では、排出ポート７３は、排出ハウジング７２の側面に配設される。他の対応する取付けフランジ７１ａは、ギアボックス・ハウジング６９の支持フランジ及びシール７１との最終の対応する連結を提供するために排出ハウジング７２の他端に設けられることがある。鉛直のスプリット・チューブ７５は、例えば、他のリアクタ（例えば、別個の図示しないシステム）との連結のために構成された排出フランジ７７を他端に設けることがある。複数の支持リング７８は、鉛直のスプリット・チューブ７５の長さに沿って中間点に配設されることがあり、それに対する支持を提供して鉛直のスプリット・チューブ７５の外周形状を維持するのを容易にする。各支持リング７８の内周は、鉛直のスプリット・チューブ７５の外周形状に対応することができる。
【００５２】
熱膨張システムは、膨張カート又は回転カート７９として設けられる。膨張カート７９は、カム・フォロワ８０を具備することがある。１つの開示した実施例では、膨張カート７９は、鉛直のスプリット・チューブ７５のセクションのまわりに配設される。幾つかの精選された実施例では、鉛直のスプリット・チューブ７５は、膨張カート７９（溶接連結を介してなど）に固定されることがある。下で更に説明するように、膨張カート７９は、採用されて設計され、再利用型のエネルギ・リアクタ・システム１００の支持構造と関連してチャー分離器３００を支持する。加えて、チャー分離器３００を支持しているが、膨張カート７９は、温度変動に起因する再利用型のエネルギ・リアクタ・システム１００の支持構造の任意の熱膨張又は収縮に従ってチャー分離器３００の運動を可能にしている。
【００５３】
放出ガスは、華氏５００度を超えると予想され、ギアボックス６９を過熱させることがある。ギアボックス油の過熱を防止するために、換気システムは、エア間隙７０として設けられ、したがって、通気を可能にするためのユニットの設計上の特徴として役立つ。鉛直のスプリット・チューブ７５は、下側リアクタに取り付けられ、そして、リアクタの任意の熱膨張に従って進行又は移動するように、また、該熱膨張に適応するように、構成される。そうするために、膨張カート又は回転カート７９は、鉛直のスプリット・チューブ７５の上部に一般的に配設される。膨張カート又は回転カート７９は、再利用型のエネルギ・リアクタ・システム１００（図１）のフレームなどの外部構造に沿って支持された関係で更に構成される。１つの例示的な開示した実施例では、回転カート７９は、例えば、再利用型のエネルギ・リアクタ・システム１００の適応する構造に沿って配設される対応するトラックに受容されるホイールを備えて構成される。トラックは、チャー分離器３００の重量に適応するために十分な剛体設計を含むことがある。チャー・ハンドラが、リアクタが膨張するので、底部リアクタ（温度変動のために膨張、収縮、又は伸張する）に直接ボルト留めされるので、回転カート７９は、規定した方向の膨張に応じるために、任意の熱膨張に従って、それに関係するホイール上を転がる場合がある。
【００５４】
柱が再利用型のエネルギ・リアクタ・システム１００に取り付いており、リアクタのそのセクションは、直径が小さめであって、リボン形式のフライトを使用しており、固形物の迅速な除去を可能にし、同時に、蒸気がリボン・フライトを通って戻るのを可能にする。このセクションは、リアクタの中に位置する主要なオーガに対して逆転を有し、そこでは主要なオーガが、任意の乾燥チャー又は重燃料沈殿物をチャー放出部に向けて押し進める。主リアクタのこのセクションは、２つの制御された加熱ゾーンを有しており、チャー分離器３００によって主リアクタの中に押し戻される高炭素鎖を再加熱して熱分解させるのに役立つであろう。
【００５５】
開示した設計の利点は、迅速な工場組立及び迅速な設置のためのモジュール型の構造を提供する。開示した実施例は、当分野の容易なメンテナンスを可能にする。開示したモジュール型の設計は、工場で完全に組立及び試験を行うことができる。
【００５６】
本発明の多数の実施例を詳細に説明してきたが、明らかであろうことは、修正例や変形例が、添付の特許請求の範囲に画定される本発明の範囲から逸脱せずに可能である、ということである。また、理解すべきことは、本開示の実例の全てが、本発明の多数の実施例を例証しながら、非限定の実例として提供され、したがって、そのように例証された様々な態様を制限するものと解釈すべきでない、ということである。
【００５７】
全ての書類、特許、雑誌記事、及び、本出願で引用した他の材料は、参照によって本明細書に組み込まれる。
【００５８】
本発明については、或る種の実施例を参照して開示してきたが、説明した実施例に対する多数の修正、変更、及び、変化については、添付の特許請求の範囲で画定されるような本発明の領分及び範囲から逸脱せずに、可能である。したがって、意図することは、本発明が、説明した実施例に限定されず、次に続く特許請求の範囲の言語とその等価物とによって画定される完全な範囲を有する、ということである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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